DT50이 205계의 대차이고, 205계가 나오게 된 배경과 그 제반 상황, 그리고 그 특징만 파악하고 있어도 왜 그걸 아직도 쓰는지는 자명할텐데.
205계가 나온건 실제로 일본 사철계에선 이미 VVVF-GTO 채용이 시작될 무렵인 1980년대 중반, 국철 말기임.
실제로 동시기 국철에서도 VVVF 테스트를 안 한게 아님. 207계 900번대는 폼인가.
205계가 애초에 "계자첨가 여자제어" 방식을 채택한 게 비용절감 때문임.
먼저 기존 저항제어 차는 회생제동을 쓰기 어려웠음. 발전제동으로 태우는건 좀 아깝고, 그래서 전력 효율이 나빴지.
그렇다면 전기자(사이리스터) 초퍼 제어는 어떠한가? 하고 보면 201계를 만들어 놓고 보니 비싼데 정비에도 손이 많이 가고 실제로 모터 효율도 그닥 좋지 않은데다가 회생도 생각보다 일찍(15km/h대) 끊겼단 말이지.
그래서 그 다음에 개량형으로 싸게 뽑으려고 나온게 계자초퍼임. 근데 얘는 회생도 더 일찍(30km/h) 끊기는 주제에 전자파는 전자파대로 내고 모터 효율도 구림.
그래서 차라리 저항제어를 개량해서 회생제동을 써먹을 수 있게 해보자, 해서 나온게 여자첨가 계자제어임.
한마디로 존나 돈을 절약하기 위해 나온 방안이고, 실제로 철도청도 이 방식의 전동차를 도입해볼까 고려해보기도 했었음.
205계는 국철 말기에 나온건데, 국철 말기의 상황이 어떠냐하면, 이미 승용차 보급이 충분히 이루어지고, 고속도로 망이 조금씩 정비되어 가면서 모터리제이션(자동차화)가 일어나기 시작해 (특히 지방에서) 철도 수요가 줄어가기 시작함.
경영은 어렵지, 시민들은 안 좋아하지, 국철 조직은 썩을대로 썩어서 제대로 기능도 안 되지... 그래서 국철이 일단 돈을 아껴보고자 뽑은 모델이 205계라 이 말임.
순전히 그래서 성능적인 면보다는(물론 당시엔 좋은 성능이었음) 유지보수의 간단함, 저비용으로 오래갈 수 있고 튼튼한 대차를 만드는데 집중된 것이 DT50이란 말임.
다른 대차? 성능은 더 좋을지 모르는데 일단 코스트퍼포먼스가 구릴 가능성이 높고, DT50 같은 경우는 벌써 사용한지 30년이 다 될 정도로 정비 노하우 등이 축적되어 있음. 굳이 다른 대차를 도입해서 정비를 어렵게 만들고 비용을 증가시킬 필요가 있는가?는 글쎄? 그나마도 철덕들이나 DT50 쓰는지 알지 일반인은 110km/h면 충분히 빠른 속도 아닌가? 수준으로 인식할 정도고, 세금 든다고 하면 오히려 기겁하겠지.
그리고 덧붙여서, DT50이 정말 구린대차라면 왜 아직까지 최신차 대차 기술의 가장 기본 근간이 되는 부분이 DT50에서 나왔을까? 하는 것도 의문이고.
그리고 DT50하고 최속하고도 별 상관이 없지 사실
ㅇㅇ 실제로 DT50 가지고 120km/h 정도 까지는 문제 없음. 걍 110에 묶어두는건 그 편이 정비할때 훨씬 더 간단하게(손상률이 적어서 정비 주기가 길어도 됨) 처리가 가능한거라 두는거고.
JR큐슈는 2014년 연말 305계 도입 직전까지만 해도 DT50 대차를 개량해서 뽑았고, JR 도카이는 여전히 계속 뽑고 있고.... 근데 부산 1호선에 신차도 그 대차가 들어간다고 하는건 살짝 아쉽기는 함... 볼스터 대차인 ND-317이 부산 1호선 쵸퍼차에 쓰는 대차라 구닥다리 같아보여도, 사실 DT50보다 더 고급 대차이고 의외로 개발 시기도 거의 같은데...
원래 볼스터가 고급 대차가 맞고, 볼스터리스는 "볼스터등을 생략해 싸게 뽑을 수 있어서" 나온 대차임.
부산 1호선 쵸퍼차도 시기적으로나 제작사로나 보면 사실 볼스터리스 대차로 뽑을 수 있는 차인데, 일부러 볼스터 대차 쓴 것으로 보임.. 의외로 DT50의 파일럿 모델은 1980년에 나왔고 국철이 아닌 메이테츠 7700계에서 수년간 시범적으로 적용됨... 정작 메이테츠는 그 대차의 도입을 주저하고 기존의 SU민덴 대차(구식 대차기는 해도 상당히 안정적인 방식)를 계속 고수했는데, 그게 국철 눈에 들어오면서 채택된게 DT50...
ㅇㅇ 메이테츠는 딱히 혈안이 될 필요가 없었지만(애초에 사철 회사들은 다른 영역으로도 사업을 전개하기 때문에 철도에서는 굳이 싸게 후려치려 하지는 않음) 국철은 당시 말기 상황에서 가격을 최대한 후려치고자 했고, DT50은 그런 국철의 의향과도 정말 딱 맞는(존나 싸게 후려치는게 가능; 이거보다 싸게 후려칠 수 있고 코스트 대비 퍼포먼스가 이 정도 나오는 대차가 아직까지 없음) 것이였던지라 채택한거임.
ㄴ지금 현재로써 일본내에서 코스트 퍼포먼스는 1990년대 초에 가와사키중공업이 개발한 DT61계열 축량식 대차가 甲임... DT50은 일본차량 제조 개발 대차인데, 국철이 운 좋게 일본차량제조의 대차를 채택해서 일본 전역에 퍼진거지 사실 일본차량제조의 대차는 일본내에서는 스미토모 금속에 비하면 마이너함.... 사실 그당시 스미토모 금속가 내놓은 SU민덴 대차의 볼스터리스 타입도 있기는 했는데, 그쪽은 에이단 8000계에서 주행안정성 때문에 말이 많던 시절이다보니 스미토모금속은 1990년대 초반 SS링크 대차 이전까지만 해도 SU민덴 시절에는 여전히 볼스터대차가 주종이었고.
문제는 DT61이 채용되었던 209계 모토 자체가 모토인지라 오래 써먹을 수 있는 물건이 아님. 애초에 코스트 퍼포먼스라는게 순간 퍼포먼스를 코스트로 나눈게 아니라 전체 수명 대비 퍼포먼스를 나타냄. 209계는 실제로 정비에 손이 좀 가는 편이었고(205계에 비해), DT61 대차는 코스트 대비 순간 성능은 좋지만 수명 자체가 길지 않아서 DT50보다 코스퍼가 조금 떨어진다 하는거임
국철형 차량은 내구성을 중시하고, 사실상 도큐 8090계 차체를 기반으로 한 205계도 사실 내구성과 가격을 적절히 타협한 것이지만 209계는 대놓고 가격을 극단적으로 낮춘 차량이다보니 뭐 설계 사상 차이는 완전히 다르지...
철도청/코레일이 상황이 마치 국철 말기와 비슷한 형태라서 DT61보다는 DT50의 사상을 따를 수밖에 없느 ㄴ부분
코레일은 그렇다 치는데 다른 회사들도 스펙은 다들 똑같은거 보면..
근데 계자쵸퍼제어는 개발 자체는 전기자 쵸퍼제어 보다 늦게 착수된건 맞는데, 기본이 저항제어(케이한 2000계, 한큐2300계, 도큐 7000계에 쓰이던 저항제어 + 직류복권전동기 조합으로 회생제동 쓰는 방식)를 가지고 개량하여 개발한거다보니 개발 완료가 빨라져서 실용화는 오히려 전기자 쵸퍼제어 보다 빨랐음. 계자쵸퍼가 1969년 11월에 상용화, 전기자쵸퍼가 회생제동 없는 방식은 1970년 여름에 상용화, 회생제동까지 구현한건 1971년 봄에 상용화.
다른 회사들도 다를게 없지. 애초에 장사를 보고 하는게 아니고, 공적인 자금이 투입되는 부분인데다가 코레일에서 하고 있는거면 노하우가 그쪽에 쌓이니 정비비도 줄어들기 때문에 더 이득인거고.
1970년대 말에 국철 201계 개발될때만 해도 대세는 저렴한 계자쵸퍼제어 였는데, 직류직권전동기를 선호하던 국철이 복잡한 구조의 직류복권전동기 도입을 꺼리는 바람에 계자쵸퍼제어가 아닌 전기자쵸퍼제어를 도입했다가 결국 주제어장치의 복잡함과 가격 때문에 식겁한거. 오죽했으면 직접 마운트 대차 까지 도입하기 싫어서 양산차에는 간접 마운트 대차로 바꿔나온게 일본 국철이었고... 도요덴기에 계자첨가여자제어 개발을 의뢰한것도 직류직권전동기를 계속 쓰려고 했던게 이유였고.
ㅇㅇ 계자초퍼가 개발은 빨리된건 아는데 전기자 채용이 늦은 부분이 결국은 전기자가 비싸서 그런거라
계자쵸퍼는 1950년대 후반에 개발된 저항제어+복권전동기로 구현한 회생제동 기술을 가지고 회생제동 부분에다가 1960년대 말에 쵸퍼제어 기술 살짝 섞어서 계자쵸퍼라는 이름을 붙여 내놓은거.. 전기자쵸퍼는 1960년대 초중반부터 무접점제어와 회생제동을 구현하기 위해 영단지하철 주도로 거의 백지상태에서 개발된거. 전기자쵸퍼가 채용이 늦은건 전기자쵸퍼가 비싸서 보다는, 백지상태에서 개발된 전력반도체를 쓰는 무접접 제어라서 기존 방식의 개량인 계자쵸퍼보다 구조가 훨씬 복잡하다보니 개발 기간이 더 걸렸고, 세계최초 전기자 쵸퍼 회생제동 차량인 6000계도 지요다선 개통되고 2년 가까이 지나서야 양산되어 투입됨.